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鋁箔生產過程中所產生的缺陷分析及解決辦法

   日期:2011-01-06     瀏覽:4130    評論:0    
1    夾渣:來料除氣除渣不徹底夾渣物帶被帶入鋁熔體中( 改變過濾片的更換方式)
 
2    氧化:軋制油含有游離水,氣候濕熱,放置時間長  2AL+3H2O===AL2O3+3H2↑  油的含水量應小于150PPm,放置區應干燥通風,應有足夠的干燥劑
 
3   非金屬壓入 

4   氣道 
 
5   開縫:一般為來料 打折,起皺,出口壓折開裂,最終造成斷帶
 
6   板形不良:參數使用不當,軋輥輥形差,粗糙度不均勻,來料板形差,噴油嘴或油壓有問題
 
7   裂邊:鋁箔小邊太緊,軋制時造成應力集中,鋁箔邊部被拉裂,也有可能是來料邊部太松,在軋制時變形量太大而軋裂,來料邊部碰傷,已經存在裂邊或有比較嚴重毛邊
 
8   橫紋:常見的橫紋是沿整個寬度方向,間隔和輕重程度相同的直線橫紋, 一種是沿寬度方向不一定是連續的直線,和軋制方向不一定垂直沒有顯著規律的橫紋。常見的橫紋是由于打滑造成的,可能是潤滑過度還潤滑不良產生打滑,另一種則是由工作輥帶來的,與軋制無關
 
9   亮線:添加劑在基礎油中溶解不好,顆粒大,潤滑不均 含量少潤滑能力不足,配對輥直徑相差大,支撐輥上有點狀異物,印到工作輥上隨軋制時間的的延長,累計到工作輥的整個圓周方向上,再由工作輥印到鋁箔表面上
 
10   白道   

11   暗道  
 
12   光亮度不均:來料表面粗糙度不均,化學成分有差異,氧化膜厚度不均,軋輥局部有片狀的光亮度不均印到鋁箔上;板形控制差,局部變形不均;中間退火不當,不同部位的變形抗力相差大
 
13   工作輥研磨時,粒度比較大,又比較鈍的砂粒將工作面劃傷,產生一條金屬光澤較低的劃痕,軋制時印到鋁箔上
 
14   魚骨紋:潤滑不良或道次壓下量大,軋制時金屬流動受阻后大約沿45度產生不均勻的滑移,在鋁箔表面形成45度方向的條紋;材料延伸性能差,粗糙度太小,
 
15   針孔:坯料化合物直徑大;坯料晶粒大 形狀為片狀,針狀;均勻化退火處理不好;成分不均勻,坯料H2含量高夾渣多,最后兩道次潤滑不良或不均,工作輥粗糙度大,后張力過大或軋制力過小,道次壓小量過大,軋制環境差灰塵多,過濾介質泄漏于凈油箱中
 
16   輥印:透亮輥印 較硬的異物帶入軋制變形區,使上下工作輥產生壓餡,眾而使軋制時產生迎光可見的孔洞
                網狀輥印,異物為形狀不規則的非金屬物,而且壓的深度有限,不均勻,軋制時在該區域形成幾處小的局部裂口
                未透輥印,壓的深度較淺,不足以撕破鋁箔,只在鋁箔表面形成顏色發白的痕跡
                黑色輥印 ,工作輥表面被硬物的尖角劃傷,軋制時痕跡印到鋁箔上,肉眼觀察為黑色的線條
 
17   起皺:板形參數使用不當,一般為前后張力過小,來料板形差;輥形不好,使局部較松,松的地方就容易起皺
 
18   鼓包:

(1)針孔。針孔三鋁箔材的主要缺陷。原料中,軋輥上,軋制油中,甚至空氣中的塵埃尺寸達到6μm左右進入輥縫均會引起針孔,所以6μm鋁箔沒有針孔是不可能 的,只能用多少和大小評價它。由于鋁箔軋制條件的改善,特別是防塵與軋制油有效地過濾和方便的換輥系統的設置,鋁箔針孔數目愈來愈依賴于原料的冶金質量和 加工缺陷,由于針孔往往是原料缺陷的脫落,很難找到與原缺陷的對應關系。一般認為,針孔主要與含氣量、夾雜、化合物及成分偏析有關。采取有效的鋁液凈化、 過濾、晶粒細化均有助于減少針孔。當然采用合金化等手段改善材料的硬化特性也有助于減少針孔。優質的熱軋材軋制的6μm鋁箔針孔可在100個/㎡以下。鑄 軋材當凈化較好時,6μm鋁箔針孔在200個/㎡以下。在鋁箔軋制過程中,其他造成針孔的因素也很多,甚至是災難性的,每平方米數以千計的針孔并不稀奇。 軋制油的有效過濾,軋輥短期更換及防塵措施均是減少鋁箔針孔所必備的條件,而采用大軋制力,小張力軋制也會對減少針孔有所幫助。

(2)輥印、輥眼、光澤不均。它主要是軋輥引起的鋁箔缺陷,分為點、線、面三種。最顯著的特點三周期出現。造成這種缺陷的主要原因為:軋輥不正確的磨削;外來物 損傷軋輥:來料缺陷印傷軋輥;軋輥疲勞;輥間撞擊、打滑等。所有可以造成軋輥表面損傷的因素,均可對鋁箔軋制形成危害。因為鋁箔軋制輥面光潔度很高,輕微 的光澤不均勻也會影響其表面狀態。定期的清理軋機,保持軋機的清潔,保證清輥器的正常工作,定期換輥,合理磨削,均是保證鋁箔軋后表面均勻一致的基本條 件。

(3)起皺。由于板形嚴重不良,在鋁箔卷取或展開時會形成皺折,其本質為張力不足以使箔面拉平。對于張力維20MPa的裝置,箔面的板形不得大于30I,當大于 30I時,必然起皺。由于軋制時鋁箔往往承受比后續加工更大的張力,一些在軋制時僅僅表現為板形不良,包括軋輥磨削不正確,輥型不對,來料板形不良及調整 板形不正確。

(4)亮點、亮痕、亮斑。雙合面由于雙合油使用不當引起的亮點、亮痕、亮斑,主要是因為雙合油油膜強度不足,或軋輥面不均引起軋制不均變形,外觀呈麻皮或異物壓 入狀。選用合理的雙合油,保持來料清潔和軋輥的輥面均勻是解決這類缺陷的有效措施。當然改變壓下量和選擇優良的鋁板也是必要的。

(5)厚差。厚差難于控制是鋁箔軋制的一個特點,3%的厚差在板材生產時也許不難,而在鋁箔生產時卻非常困難。原因在于厚度薄,其他微量條件均可造成影響,如溫 度、油膜、油氣濃度等。鋁箔軋制一卷可達幾十萬米,軋制時間長達10h左右,隨時間延長,厚差很易形成,而對厚度調整的手段僅有張力速度。這些因素均造成 了鋁箔軋制的厚控困難,所以,真正控制厚差在3%以內,需要許多條件來保證,難度相當大。

(6)油污。油污是指軋制后鋁箔表面帶上了多余的油,即除軋制油膜以外的油。這些油往往由輥頸處或軋機出口上、下方甩、濺、滴在箔面上,且較臟,成分復雜。鋁箔 表面帶油污比其他軋制材帶油污危害更大,一是由于鋁箔成品多數作為裝飾或包裝材料,必須有一個潔凈的表面;二是其厚度薄,在后道退火時易形成泡狀,而且由 于油量較多在該處形成過多的殘留物而影響使用。油污缺陷多少是評價鋁箔質量的一項很重要的指標。

(7)水斑。水斑是指在軋制前有水滴在箔面上,軋制后形成的白色斑跡,較輕微時會影響箔面表面狀況,嚴重時會引起斷帶。水斑是由于油中有水珠或軋機內有水珠掉在箔面上形成的,控制油內水分和水源是避免水斑的惟一措施。

(8)振痕。振痕是指鋁箔表面周期性的橫波。產生振痕原因有兩種:一種是由于軋輥磨削時形成的,周期在10~20mm左右;另一種是軋制時由于油膜不連續形成振 動,常產生在一個速度區間,周期為5~10mm。產生振痕的根本原因是油膜強度不足,通常可以采用改善潤滑狀態來消除。

(9)張力線。當厚度達到0.015mm以下時,在鋁箔的縱向形成平行條紋,俗稱張力線。張力線間距在5~20 mm左右,張力愈小,張力線愈寬,條紋愈明顯。當張力達到一定值時,張力線很輕微甚至消失。厚度愈小產生張力線的可能性愈大,雙合軋制產生張力線的可能性 較單張大。增大張力和軋輥粗糙度是減輕、消除張力線的有效措施,而大的張力必須以良好的板形為基礎。

(10)開縫。開縫是箔材軋制特有的缺陷,在軋制時沿縱向平直地裂開,常伴有金屬絲線。開縫的根本原因是入口側打折,常發生在中間,主要由于來料中間松或軋輥不良。嚴重的開縫無法軋制,而輕微的開縫在以后的分切時裂開,這往往造成大量廢品。

(11)氣道。在軋制時間斷出現條狀壓碎,邊緣呈液滴狀曲線,有一定寬度,輕度的氣道未壓碎,呈白色條狀并有密集針孔。在壓碎鋁箔的前后端存在密集針孔是判斷氣道與其他缺陷的主要標志。氣道來源于原料,選擇含氣量低的材料作為鋁毛坯是非常重要的。

(12)卷取缺陷。卷取缺陷主要指松卷或內松外緊。由于鋁箔承受的張力有限,卷取硬卷就很困難。取得里緊外松的卷是最理想的,而足夠的張力是形成一定張力梯度的條 件。所以,卷取質量最終依賴于板形好壞,內松外緊的卷會形成橫棱,而松卷則會形成橢圓,這均會影響以后加工。

鋁箔軋制缺陷種類盡管很多,但最終主要表現為:以孔洞為特征的針孔、輥眼、開縫、氣道;以表面狀況為特征的油污、光澤不均、振痕、張力線、水斑、亮點亮 斑;以影響后工序加工的板形、起皺、打折、卷取不良 ;以尺寸為特征的厚差等。實質上,鋁箔特有的缺陷只有針孔一類,其他幾種缺陷板材也同樣有,只不過表現的嚴重程度不同伙要求不同而已。
 
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